語言學習是不是越早越有利？
機器學習能否代替人際交流？
學習是建構還是接受的過程？
如何用腦科學指導教育實踐？
華東師大教育學部主任袁振國在演講中一一解答了這些問題。在他看來，人的發展是腦不斷構建的過程，教育就是在塑造學生的腦，所以腦的發展發育規律，也就是教育最大的和最根本的規律。
教育學領域通過長期實踐總結出來的因材施教、循序漸進等規律，都可以從腦發育上找到證據。但是腦科學與教育的結合研究還是一個相對比較新的領域，還需要更多的研究和論證，而如何用腦科學原理來指導教育更需要大量和長期的實踐。
以下為演講稿：
我是一個教育學工作者，對於“腦科學”是不懂的。憑著我的學習態度，積累了一些認識。但是我主要的目的，並不是今天來講“腦科學”，而是想要說明“腦科學”的發展，正在和教育的創新發生著越來越密切的聯繫，而且一定將會對學習、對教育產生越來越重要、越來越深刻的影響。
作為一個教育工作者，作為關心和從事教育的人，最關心的就是尊重教育規律，按照人才成長成才的規律來從事教育。怎麼能夠使我們的教育工作事倍功半？我們強調要尊重教育規律辦事。
最近中共中央辦公廳頒佈了一個很重要的文件《關於深化教育體制改革意見》，這個意見有四個地方提到了“要尊重教育規律”，有八個地方強調“要科學辦教育”。強調這麼多的規律,一方面說明，尊重教育規律很重要；另一方面說明，我們對於教育規律的認識還很不夠。我們現在還有很多的從政策上、從制度上，以及到我們家庭每一個父母對待孩子的態度上，都沒有能夠尊重教育規律。
什麼是教育規律呢？對於教育規律的理解，可能從不同的角度去看有很多的看法。但是我想強調的是：人的發展，是腦不斷建構的過程，教育就是在塑造學習者的腦。腦的發展發育規律，就是教育最大的、最根本的規律。我們哪一天把“腦”認識清楚了，我們的教育工作也就真正的能夠按教育規律辦事了。
千百年來，其實在腦科學沒有發展到今天這樣程度的時候，人們也在探索“人腦的活動規律”，也在探討“教育的規律”。在這個事情上，人類有很多的智慧，有很多的經驗積累。用現代的觀點、現代的科學來看，人類智慧的精華，是不是能夠反映教育的規律？我們現在的腦科學，是否能夠為歷史上教育的認識奠定基礎。是否能夠從腦神經機制裡面找到科學的根據呢？或者我們是否能夠從腦科學的發現當中，能夠澄清我們一些模糊的認識呢？我覺得要講中國人對教育、對學習規律的認識，有這麼幾條。
因材施教
如果要講中國的教育智慧，講中國古人對教育的貢獻。我想首推就是因材施教。因材施教從現在的腦科學的角度來說，首先是人有個體的差異。這種個體的差異表現在人的發育過程上，表現在人的發育不同的方面。美國一個心理學家通過常年的研究發現，人有不同的智力元素。這些智力元素之間是相互獨立的，你數學好語言不一定好，你語言好音樂不一定好，你音樂好運動才能不一定好。
所以我們要想每個人的成績都好，這個實在是勉為其難。因此我們怎麼能夠了解自己的智力結構，瞭解自己的所長和所短，能夠實事求是的為每個人的發展創造良好的條件，提供可選擇的教育。
從人的智力發展分佈來看，今天上午馮國平教授也講了：“人的智力分佈是正態分佈，相當一部分人是集中在中間的，很少人在兩邊。”我們大部分人，就是這樣的一個狀態。在這樣的狀態下，怎麼找到你的合適的學習範圍和學習的對象？這對於我們來說，是一個非常重要的基礎。
你違背這個規律，一定要去拔苗助長，一定要去勉為其難，你這個效果是出不來的，而且重要的是你會非常痛苦。學習者很痛苦，教育者也很痛苦。如果我們的教育制度能夠涉及到這樣的一個程度，讓我們的教育和人的發展規律相匹配。那麼，很多的事情就不會現在感覺到學習負擔這麼重。
循序漸進
人從低級思維、低級感知到高級思維的發展，是一個緩步漸進的過程。到了這樣的年齡，才最終能夠完成他的發育。在他大腦功能還沒有發育完整的時候，你一定要去做這件事情。現在我們很多的社會教育，把孩子們根本不可能懂的事情，一定要去讓他提前學習，這對於孩子當然沒有什麼好處，對於我們很多家庭來說也帶來了很大的負擔。
在心理學上有個非常著名的實驗，格塞爾做了一個雙胞胎爬樓梯的實驗。他讓哥哥在48周開始練習爬樓梯，弟弟在52周爬樓梯，到第54周測量，這兩個孩子的爬樓梯是一樣的。也就是說，哥哥前四個星期吃的苦完全是白費。
人類神經元的發展，剛剛生下來的時候是非常零星、非常淺薄的。到了六歲的時候會非常的豐滿，就像春天的樹苗全部長開了。但是再大一點的時候，他又會更加的收縮，進行去枝去蔓的工作。對他有用、更加重要的神經系統比較的更好，把枝蔓的東西進行削減。
“成熟”是進行教育的一個大腦生理基礎，不瞭解成熟的規律，硬要去做這件事情是做不好的。所以我們隨著腦科學研究的進展，對於人在從感覺、知覺到記憶，到思維的每一個發展階段。到了什麼時候具備什麼特徵、具備什麼功能，跟我們學習的能力相掛鉤，這個就是非常了不起的一件事情。
我大概在七八年前，當時在參與國家中長期教育改革發展規劃綱要起草的時候，曾經碰到過一件很棘手的事。這是一個什麼事情呢？很多的院士，大概有19名院士聯名給中央寫信，說：現在的孩子負擔太重了，要減輕課業負擔。但是他下面說了一句什麼話？關鍵是教材太難，要降低教材難度。前一句話大家都認同的，第二句話：要降低教材難度。這個道理有沒有根據？這個在寫規劃綱要的時候，最後沒有寫這句話。為什麼？因為沒有實證根據。
後來我們通過研究比較了全世界很多國家的教材難度情況，我們得出了一個結論，中國的教材本身是不難。中國教材難在課堂上無限的加碼和課後無限制的練習。但是這並不是一個嚴格的科學研究，嚴格的科學研究，是人在什麼時候時候大腦成熟到一定的時候，能夠學習這個複雜的變化，能夠達到這樣的水平。對於這個問題，現在還是沒有解答。
學思結合，手腦並用
學習和思考結合。“學而不思則罔，思而不學則殆”這句話有沒有科學的根據呢？大腦聯接告訴我們，是有根據的。策略性的學習與機械記憶的學習，腦機制是不同的。機械記憶在語言有關的左側前額葉和角回區有更多的激活，而策略學習在右側額葉、雙側的扣帶回和楔葉激活較多。
把行為和觀點結合起來學習。最近上海紐約大學的同志們做了一個非常有趣的實驗，這個實驗非常好的回答了這個問題。外國人學中文很難，外國人學語言、學中文的時候都有一個普遍的感覺，就是中國人說話像唱歌。因為中文有四聲，外國人學中文的時候，要他們掌握這個聲調是一件非常困難的事情。上海紐約大學的實驗，就是藉助於手勢教他們學習。教他們聲調的時候用手勢匹配，這樣他們的學習效率非常明顯的得到了提高，他們很快的就掌握了中國的聲調。在外國人學漢語的問題上，手腦並用得到了非常好的體現。
學習關鍵期
我們在什麼時候學習什麼東西是成效最好的？我們在什麼時候過了，再學，再也學不好，這個就是學習的關鍵期。這個關鍵期，已經被人們所正視。 我們在受孕一開始以後，就有了感知的迴路。但是隨著人的年齡增長，這根曲線，感知的迴路慢慢到了幾個月以後到了高峰，然後慢慢就下降了。語言高峰到了這個時候，還有高級認知隨著年齡是這樣的變化趨勢。
按照今天上午董奇校長的報告，他說：第二語言的學習越早越好。這個不一定，但是早期開發肯定是有利的。我們要學習的東西很多，有音樂、繪畫、舞蹈、數學、物理、語文、政治。到底什麼知識，什麼能力、什麼技術在什麼時候學習最好呢？什麼時候學習是最能夠負擔最輕的，什麼時候學習的時候，已經錯過機會了？在語言這個問題上，我們基本上是有判斷的，語言越早越好。
十二歲是語言學習的一個很重要的節點，超過十二歲再學習語言，就會遇到越來越大的困難。其它很多的學習內容，關鍵是什麼時候呢？有人說：三歲是學習音樂的關鍵期。還有其它很多的外界的信息，什麼時候掌握是最有效的呢？現在不僅知道了這樣一個關鍵期的現象，而且發現了一個重大的突破可能，就是德國人在研究移民學習新語言的時候和孩子學習新語言的時候。他們發現在大腦神經機制上是完全不同的。
小孩子學習語言，一下子進入長時記憶的區域，而成人學習是經過短時記憶的區域。成人學習語言是靠一遍一遍的重複，重複到最後能夠被長期記住，而且他很容易忘記。小孩子一旦學習以後，就像硬盤一樣刻進去了，所以既輕鬆又牢固。因此關鍵期的掌握，對於教育工作者來說，從事學習來說，這是極其重要的概念，在這個領域可以開發和拓展的領域是無限的。
最近發展區
早在上世紀三十年代的時候，蘇聯的一個心理學家、哲學家維果茨基就提出一個概念。他說：“學生的發展有兩種水平，一種是學生的現有水平；另一種是可能的發展水平，也就是通過教學所獲得的潛力。這兩者之間的差異，就是最近發展區。教學應著眼於學生的最近發展區，為學生提供帶有難度的內容，發揮其潛能。”
我們在大量的教育實踐當中，我們在對於特級教師、對於優秀教師的調研當中，這個概念被普遍的接受。中國人有一個非常通俗的說法，叫“跳一跳，摘桃子。”如果這個桃子離我的距離很遠，我就不努力。如果這個桃子唾手可得，不用努力，我的心智潛力也不會得到發揮。
最能夠調動人的潛力，最能夠激發人的學習動機，最能夠使人能力得到發展的區域在哪裡？在“最近發展區”，在跳一跳能夠摘到的這個位置。所以這個跟人的差異性結合起來，為每個人去發現他的最近發展區，去開發他的最近發展區，為他可能的最近發展提供選擇、提供幫助，這是最有意義的教育。
愛是教育的雨露陽光
有一個非常有名的實驗，這個實驗是關於親密感情的一個關於猴子的實驗。這裡有兩個選擇的物體：一個是在鋼絲架上放個奶瓶，一個是沒有奶瓶，但是是一個柔軟包。小猴子餓了就去喝奶，奶一喝完馬上就過來抱著這個柔軟的物體。它長時間的基本需要是溫暖、是溫柔，去鋼筋骨架的地方，只是為了生存的需要。這個實驗揭示了一個非常重要的道理，動物的基本需要，需要愛的關護。
前不久羅馬尼亞的一次大型政治國家事件以後，出現了很多的孤兒，有一個著名的孤兒院裡面一千多名兒童。這一千多名的兒童雖然食品能夠得到保證，但是他們在這個環境當中得不到基本的關愛，小孩子和小孩子都處在非常不友好、敵視的狀態，也沒有人去護理他們，更沒有人去關照他們。所以這個孤兒院的孩子出來以後，普遍的有嚴重的心理毛病。而且發現兩歲以前從孤兒院轉出來的，轉到充滿關愛的家庭裡面去，他們的心理水平可以發展到基本的正常水平。但是兩歲以後再離開的話，他的智商也低，他的腦部掃描展示了更大的不同。兩歲後留在孤兒院的孩子，大腦活躍程度遠遠落後。
對於人的環境來說，不僅僅是溫飽，最重要的是關愛，而這個關愛尤其是在兩歲之前是最為重要的。以前我們在搞教育研究的時候，我們調查過很多孩子們對於教師的需要。什麼樣的教師是好教師？關於這個調查問卷、調查研究成千上萬，在座很多人是做過這樣的研究，或者是看過這樣的報告。往往排在第一位的對於教師的需要，一個是愛，一個是公平。有的時候公平排在第一，有的時候愛排在第一，這是兩種教師，在所有我看到的研究報告當中，都會觸及到。
合作學習
我們現在講的學習，在相當大的意義上，都是單向傳授。都是好像我們是在一個環境裡面，我們在一個班集體裡面。但是這個班集體，其實並不是合作學習，是個體和個體之間的單通道，它沒有產生人類特有的一種社會性的合作學習現象。
但是“合作學習”卻是高級動物非常重要的本能，最早的時候是意大利的老科學家在一次猴子的實驗當中，讓猴子聽到撕紙的聲音和鐵棒掉到地上的聲音，結果發現猴子大腦中負責撕紙和扔東西的神經立刻活躍起來。於是他們猜測，大腦中存在一種迄今為曾認識的神經細胞。這種應激反應就像大腦中的一面鏡子，不斷家鄉復現他人的動作，“鏡像神經元”由此得名。
科學家猜測，人類大腦裡可能與猴子一樣也存在這種“鏡像神經元”。若果真如此，人的感性、悟性這類無形的難以把握的性質，就可以通過“鏡像神經”這一線索在大腦裡找到關聯機理。比如，一個人之所以會與他人的思想產生共鳴，可能就是由於“鏡像神經元”的存在，使其可身臨其境般感受對方的悲喜。這種悲喜情感的共有正是維繫人類社會生活必不可少的條件。因此，人的社會性很可能也同樣受制於“鏡像神經元”。
學習是建構的過程
我們講“傳道授業解惑”，這個是講了一種傳統的教育思想。以前我們講：“教授是一斗水，學生一杯水”，我就是要把水注滿給你，是單向傳輸的過程。但是現在建構主義告訴我們，人學習知識的過程不是單向授受，而是學習過程當中、交流過程當中，每個人憑著自己的主觀認識，憑著自己的主觀成長過程，憑著自己的知識積累，共同來認識這個問題。每個人對於這個問題的認識，完全有可能不同。
這個不同，是因為他的知識背景、他的成長經歷、他的價值取向不同。這樣一種對於知識的認識過程，其實是一個建構的過程，每個人都有自己的獨特建構。這種知識建構的過程，有沒有科學的根據呢？最近包括北京師範大學的一些學者寫了聯合報告，這個報告非常有啟發。他們研究了四種類型的大學生，大學生分成來自於富裕家庭和比較貧困的家庭。
但是貧困家庭和富裕家庭的學生都有兩種類型，一種是比較自尊的，一種是比較自卑的。來自於貧困家庭的高自尊的學生，掃描他們的大腦結構發現來自於貧困家庭大學生的海馬體積平均值顯著小雨富裕家庭的大學生。這是營養、社會刺激、環境，是有關係的。但是貧困家庭高自尊的大學生和富裕家庭大學生的海馬平均值，沒有顯著差別。也就是說，人的主觀能動性，人的主觀建構的特徵、人的性格，可以改變、可以塑造大腦本身，這是非常令人受啟發的。
我們說：要有自信，要做有尊嚴的人。這不是一個純粹是一種思想上的鼓勵，而是可以對大腦的發育、成長起促進作用。所以我們在教育的過程當中，我們講：教書育人，確實不僅僅是傳授知識。
機器學習不能代替人際交流
我們現在網絡化發展很快，人工智能也來了。現在的學習，已經是越來越多的藉助於網絡，利用網絡；MOOC也好，手機、iPad，各種各樣的移動終端給我們的學習帶來很大的便利。但是這個機器能不能夠代替人的學習，對於人的學習效果會怎麼樣呢？
現在已經開始有了這樣的一些研究。最近我看到一份報告，12-18個月的孩子開始學習語言，學習4個星期。學習語言學四個星期，分成四組。一組是和父母一起看視頻，父母和孩子有互動。一組是和父母一起看視頻，跟父母沒有互動。第三種，不看視頻，是父母教孩子學詞彙。第四種，是對照組，不看視頻、父母也不教，就是在自然生長過程當中發展。
結果發現，沒有看視頻、父母和孩子學語言的效果最好。第二個，當然就是看視頻跟父母有交流的。然後是光看視頻或者沒有去幹什麼事的差不多。孩子光看視頻和不看視頻，效果沒有什麼差別。這個故事就告訴我們，人和人的交流還是最重要的。從語言學習的角度來說，也是最有效的。
現在我們到了一個網絡化、虛擬化的時代，在這個網絡化、虛擬化的時代，我們更多的是依賴於屏幕。你去看一看，小孩子到了兩歲，拿什麼東西都會戳。拿到報紙也要戳，他覺得戳到裡面就有變化。我們有兩個大學生相互不認識，在網上聊天，聊的很開心。然後說，我們一起見見面。說：好。到了兩個人坐在椅子上以後，不知道說什麼。過了一會兒，說：算了，咱們還是上網去聊吧。
教育通過表觀遺傳影響後代
我們今天已經接受了一天的影響了，就是遺傳很重要。遺傳對於人超過所有的努力，再好的教育、再好的用功都不能夠替代遺傳的功能。遺傳都是先天的，當產生了生命之後，遺傳就已經決定了一切。但是現在發現，不完全是這樣。後天受的教育，後天的環境影響，後天的刺激，不僅影響本人，而且可以遺傳給下一代。雖然它沒有到基因裡面去，但是在基因的蛋白表質這個層面上，能夠遺傳給下一代。所以給每個人以良好的教育，真正是阻斷貧困代繼傳遞的重要法寶。
我們通過經濟的調節，可以促進每個家庭的個人公平。而通過教育給每個人提供良好的公平教育，對於阻抵貧困傳遞，對於下一代，都是功德無量。
活到老，學到老
最新的腦科學發現，學習能促進人的新的神經元的誕生。以前我們學習的腦科學，都是人的細胞是隻能死不能生的。我以前學到的結果，就是到了25歲以後，人的腦細胞就開始慢慢的死亡、減少，所以人的智力水平越來越低，人的活動能力越來越差，人的情緒越來越消極，人的精神狀態越來越不好，所以就進入衰退期。
但是現在最新的科學研究發現，在人腦最重要的區域，學習了以後可能會生長出新的細胞，這是一個非常了不起的發現。這個發現從現代其它的學習技術和其它的科學技術的共用、共同發展來講的話，可以給人的生命、給人的大腦帶來新的動力，讓人煥發出新的生命，這個完全是有可能的。所以你會發現，學習者不僅是越來越聰明，不僅對社會的貢獻越來越大，不僅自己的生活質量越來越高，而且愛學習的人越來越長壽。所以為了長壽，也要好好學習。
當然，現在腦科學的發展和教育之間的聯繫，還是比較粗淺的階段。這個地方是有著無限廣闊的空間，可是由於近年來成像技術、信息技術等其它科學技術的整體發展，迅速推動腦科學的進步。這樣的進步對於改進和創新學習教育，一定會起到越來越大的作用。所以我說現在的這樣一個發現、這樣一個發展好像是剛剛開始“小荷才露尖尖角”，但是“早有蜻蜓立上頭”，它的未來是無限的。
謝謝大家！
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